欲测量某种材料的电阻率 ρ,现提供以下实验器材:
A.20分度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1(量程为50mA,内阻r1=100Ω);
D.电流表A2(量程为100mA,内阻r2约为40Ω);
E.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流为2A);
F.直流电源E(电动势为3V,内阻很小)
G.导电材料R2(长约为5cm,电阻约为100Ω);
H.开关一只、导线若干。
请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,其示数L=___________cm,用螺旋测微器测得该材料的外直径如图乙所示,其示数D=___________mm。
(2)某小组设计了如图丙、丁所示的两种实验方案的电路图,为了尽可能精确地测量该材料的电阻率ρ应选用图___________(填“丙”或“丁”)所示电路。
(3)某次实验中电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2,用所测得的物理量符号和已知物理量的符号表示该材料的电阻率ρ=___________。
如图所示,一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2L的某矩形区域内(长度足够大),该区域的上下边界MN、PS是水平的.有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域,已知当线框的ab边到达PS时线框刚好做匀速直线运动.以线框的ab边到达MN时开始计时,以MN处为坐标原点,取如图所示的坐标轴x,并规定逆时针方向为感应电流的正方向,向上为安培力的正方向,不计空气阻力.则关于线框中的感应电流i和线框所受到的安培力F与ab边的位置坐标x的以下图线中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
如图甲所示是一打桩机的简易模型.质量m=1kg的物块在恒定拉力F作用下从与铁钉接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击铁钉后两者一起向下运动.若以初始状态物块与铁钉接触处为零势能点,物块上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示.撞击前不计所有摩擦和空气阻力,已知铁钉的质量为0.2kg,g=10m/s2.则
A.物块在F作用下向上运动的加速度大小为
B.物块上升过程的最大速度为
C.物块上升到高度处拉力F的瞬时功率为12W
D.铁钉被撞击后瞬间速度大小为
带正电的空心金属球壳置于绝缘座上,五个原不带电的金属球如图放置,用细轻金属杆将A球与B球相连,C球与大地用导线相连,DE两球用导线相连,且E球置于空心金属球壳内并与其内壁紧紧贴在一起,当系统达到静电平衡时,下列说法正确的是
A.A球带正电,B球带负电,A球电势等于B球电势
B.C球与大地相连,所以不带电
C.D球带正电,E球不带电
D.E球与D球用导线相连,二者均带电
单匝闭合矩形线框的电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.时刻线框平面与中性面垂直
B.从0到过程中通过线框某一截面的电荷量为
C.线框转一周产生的热量为
D.从到过程中线框的平均感应电动势为
2019年9月24日,中国科学院李春来领导的“嫦娥四号”研究团队,精确定位了“嫦娥四号”的着陆位置,并对“嫦娥四号”的落月过程进行了重建。该着陆器质量为1.2×103 kg,在距离月球表面100 m处悬停,自动判断合适着陆点后,先关闭推力发动机自由下落,再开动发动机匀减速竖直下降到距离月球表面4 m时速度变为0,再关闭推力发动机自由下落,直至平稳着陆.着陆器下降过程中的高度与时间关系图象如图所示,若月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的倍,地球表面重力加速度g=10m/s2,则下述判断正确的是( )
A.着陆器在空中悬停时,发动机推力大小是1.2×104 N
B.着陆器从高100 m下降至4 m过程中的减速的加速度大小为月球表面重力加速度的
C.着陆器从高100 m下降至4 m过程中的最大速度为16 m/s
D.着陆器着陆时的速度大约是8.9 m/s